DCE-MRI和DWI对乳腺癌诊断价值的研究进展

王 睿，王志佳，刘 斌

(1.吉林大学中日联谊医院 放射线科,吉林 长春130033；2.吉林大学第二医院 乳腺外科,吉林 长春130041)

1 动态增强核磁共振扫描(Dynamic Contrast Enhanced MRI,DCE-MRI)

动态增强核磁共振扫描是核磁共振成像的核心技术之一。充分利用DCE-MRI，可以观察、评估乳腺病灶的形态结构，还可以通过连续观察进一步绘制时间-信号强度曲线，进而分析病灶的血供信息和局部微循环特征[6,9,12,13]。

1.1 评估病灶的形态

根据2013年美国放射学会制订的BI-RADS标准，将乳腺癌病灶强化后的形态分为点状强化、肿块型强化、非肿块型强化三大类。根据病灶强化后的形态，DCE-MRI诊断乳腺癌的敏感性较高(90%左右)，特异性在70%左右[5，13-16]。

关于乳腺癌病灶的强化分型及形态特征对判断病灶病理性质意义的研究，Niko R等[13]报道：78例经组织病理学确诊为乳腺癌的患者中，肿块型和非肿块型强化分别为56例和22例；肿块型强化病灶中，边界不清、毛刺征、不均匀强化、环形强化等特点提示病灶为恶性肿瘤；非肿块型强化病灶中，线状强化、节段样强化、区域性强化、不均匀强化、集簇强化和簇环强化等特点提示病灶可能为恶性肿瘤。Ha SM等[14]报道：肿块型强化中边界不清、不规则形强化和不均匀强化均占较高比例；非肿块型强化中节段样强化和集簇强化占较高比例。Jabbar SB等[15]认为：DCE-MRI发现的良、恶性病变有时具有相似的形态学和动力学特征，病灶的性质最终需要活检进行组织学证实。

上述文献共同认为：MR强化后的形态类型评估是DCE-MRI图像分析乳腺病灶的重要组成部分，而且，观察病灶强化形态之后，进一步识别病灶的具体强化特征也有益于对良恶性肿瘤的鉴别诊断。

1.2 时间-信号强度曲线(Time Intensity Curve,TIC)

依据连续观察病灶摄取造影剂的情况，可以绘制乳腺病灶相关的时间-信号强度曲线(Time-Intensity Curve，TIC)。通过分析TIC的类型，可以进一步提高DCE-MRI的诊断乳腺癌的特异性[17-21]。2013年，美国放射学会的BI-RADS标准规定，根据曲线的延迟强化部分，可将曲线分为持续上升型(Ⅰ型)、平台型(Ⅱ型)和流出型(Ⅲ型)三大类，其中，Ⅰ型曲线经常提示良性病变，Ⅱ型曲线提示良性或恶性病变，Ⅲ型曲线往往提示恶性病变[5]。

关于依据TIC的类型诊断乳腺癌的研究，Sharma U等[19]报道：56名病理证实为乳腺癌的病人中47人的TIC表现为流出型(Ⅲ型)曲线，TIC诊断乳腺癌的敏感性为83.9%。Li C等[20]报道：将117名乳腺病变患者(120个病灶)纳入研究，对比术后病理，评估术前DCE-MRI动态曲线的表现，发现：流出型DCE-MRI动态曲线的比例(58.3%)与恶性病变的比例(61.7%)接近。

据临床统计，我国乳腺肿块发生率逐渐增加，且患者的发病年龄逐渐呈现年轻化趋势，一定程度加重女性患者的心理负担，影响患者身心健康，同时增加家庭以及社会负担[2]。及早诊断患者病情，对于提高诊治效果具有重要的临床意义。

Jabbar SB等[15]对照了共148个疑似乳腺癌病灶的术前DCE-MRI图像表现和术后病理结果。排除非典型上皮增生病例，持续上升型曲线病例中，病理为良性和恶性的分别为62例(84%)和5例(7%)；平台型曲线病例中，良性和恶性病灶的病例分别为31例(70%)和9例(20%)；流出型曲线的病例，病理证实良性和恶性分别为17例(57%)和9例(30%)。

上述文献[5,15,19-20]中，关于持续上升型(Ⅰ型)TIC对乳腺病灶良恶性的诊断意义是一致的,但对于流出型(Ⅲ型)TIC对乳腺癌的诊断意义，Jabbar SB等[15]与其他文献[5,19-20]不一致。

2 弥散加权成像(Diffusion Weighted Imaging,DWI)

DCE-MRI等成像技术因造影剂的使用，可能会对部分患者存在潜在的风险。DWI技术是基于分析分子的布朗运动间接反应组织的微观结构变化，通过计算表观弥散系数(Apparent Diffusion Coefficient，ADC)定量分析病灶的结构和成分。

2.1 弥散加权成像的优势

相对于其他核磁共振成像技术，DWI成像技术的敏感性和特异性均有优良的表现。DWI成像在所有核磁共振成像技术中，因其敏感性和特异性均居于首位，被有的学者视为最有价值的乳腺癌核磁共振诊断成像技术[16,21,22,23]。

关于DWI成像诊断乳腺癌的敏感性，An YY等[22]进行了一项研究：纳入99名患者，针对术后病理证实的112处恶性病灶、32处良性病灶的共144处乳腺病灶，术前利用3.0 T MRI扫描仪和分段读出平面回波成像(rs-EPI)序列，获得了高质量的乳腺DWI图像，并结合DCE-MRI进行定性、定量及联合分析，成功检出了141处病灶(119处为肿块型、22例为非肿块型)，证实：DWI显示恶性肿瘤的最强指标是异质性(heterogeneous pattern)和表观扩散系数(ADC)值，DWI成像联合DCE-MRI对于小于1 cm乳腺癌诊断的敏感性为80%，对于1 cm以上的乳腺癌诊断的敏感性为95.6%。

Song SE等[21]实施了一项研究，评估了DWI成像在乳腺癌诊断中的应用。该研究包含了共131处乳腺癌可疑病灶，以术后病理学结果作为参照，并回顾性分析术前联合DCE-MRI和DWI成像结果。结果显示：通过术前增加DWI扫描检查，诊断乳腺癌的特异性获得极大提高，从18.9%提高至67.6%。

Mirka H等[16]报道：针对76名恶性乳腺肿瘤患者，应用3.0T(3-Tesla)MRI以DWI高信号作为恶性肿瘤的诊断标准，其中69名为DWI高信号，敏感性为90.79%；29名良性肿瘤患者，DWI扫描证实其中26名为DWI低信号，特异性为89.66%。

上述报道显示了DWI在诊断乳腺癌中的优势：术前利用3.0 T MRI的DWI成像诊断乳腺癌在保持高敏感性的同时，联合DCE-MRI可获得更高的诊断特异性。

2.2 表观弥散系数(Apparent Diffusion Coefficient,ADC)

表观弥散系数(ADC)与肿瘤恶性程度、肿瘤大小、淋巴结转移情况等存在关联性。ADC的计算公式为：(1)ADC =[1/(b2-b1)]ln(S2/S1)，其中，S1和S2是通过两个梯度因子b2和b1(b1=0和b2=750秒/m2)获得的感兴趣区域(ROIs)中的信号强度[22]和(2)ADC =(lnS0-lnS)/b(S0为在b = 0 sec/mm2时信号强度值，S为在b = 1000 sec/mm2时信号强度值；b为弥散敏感因子系数值)[23]。

Ebru Y等[23]报道：针对71处乳腺病灶中，回顾分析术前DWI成像及计算ADC值，与术后病理比较，发现：良、恶性病灶的ADC值存在显著统计学差异，ADC值在鉴别乳腺癌病灶时表现优异，其敏感性为88%，特异性为87%。

Alexey S等[24]认为：乳腺癌病灶的术前DWI成像的ADC值与肿瘤Ki-67的表达相关。他们进行了一项多中心研究调查，该研究纳入了6个研究中心共845名记录了肿瘤Ki-67表达患者的情况。结果显示：Ki-67低表达的患者ADC平均值与Ki-67高表达的患者ADC平均值之间存在统计学差异。

Guvenc I等[25]观察了ADC值在预测乳腺癌患者同侧腋窝淋巴结转移的效果，发现ADC值较其它核磁共振成像技术明显提高了诊断特异性。该研究纳入了85名经术后病理证实为乳腺癌的患者，其中34名患者为淋巴结阳性、51名患者为淋巴结阴性。当应用ADC值预测同侧淋巴结转移情况时，阳性淋巴结的ADC平均值明显低于阴性淋巴结的ADC平均值。ADC值在诊断病灶同侧淋巴结转移时的敏感性和特异性分别提高至83%和98%，阳性预测值和阴性预测值分别提高至95%和93%。

上述报道[23-25]显示：ADC值不但可以鉴别乳腺病灶的性质、预测乳腺癌分子亚型和淋巴结受累情况，还可以明显提高MRI对乳腺癌诊断的敏感性和特异性。

3 总结

DCE-MRI对乳腺病灶形态评估和TIC分型分析及DWI的ADC值计算的应用，有效的提高了乳腺癌MRI诊断的特异性，并在预测分子分型和淋巴结转移等方面显示出良好的应用前景。DCE-MRI和DWI的联合应用，使核磁共振在保持对乳腺癌诊断高敏感性的同时，大幅度提高了诊断的特异性，有效的提高了核磁共振对乳腺癌的诊断价值。